浮游植物研究分析

青山湖浮游植物群落特征及水质评价

青山湖浮游植物群落特征及水质评价

【摘要】：2015年3月至2015年6月对南昌青山湖浮游植物进行调查研究。调查期间共发现浮游植物27属，其中25属隶属于6个具体的门，还有其中暂无法归门类目的属。其中蓝藻门种类最多，有9属，占全部种类的33.3％；其次为绿藻和硅藻门，分别为6属（22.2％）和4属（14.8％）。

【关键词】青山湖浮游植物种群特征

【Title】The phytoplankton community characteristics and water quality assessment of Castle Peak Lake

【Abstract】

From March 2015 to June 2015, the phytoplankton of the Nanchang lake was investigated.. During the survey found a total of 27 genera of phytoplankton, including 25 genera belonging to 6 a specific gate, and the temporarily unable to return to belong to a category.

【Key words】Qingshan lake phytoplankton Population characteristic

1 、前言

青山湖位于南昌市区东北面，水域面积316 hm2，平均水深为1． 9 m 左右，是南昌最大的内湖，由于城市排污和调蓄的作用，水质富营养化严重，为保护湖区生态环境［1］， 2001 年10 月，南昌市委、市政府开始大力整治青山湖。浮游植物是湖泊重要的生物群落，其种群结构特征经常作为评价水域营养水平、污染状况、资源现状、生产潜力等的指标和标准。作为初级生产者，浮游植物的群落结构直接影响着水生态系统的结构和功能，并能对水体营养状态的变化迅速做出响应［2］，其群落结构的时空变化特征与环境因子关系密切，生态系统中

环境因子的改变直接影响着浮游植物的群落结构［3］。

由于浮游植物的群落结构与其生活水域的水质状况密切相关，在不同营养状态的水体中，分布着不同群落结构的浮游植物［4］，因此，利用浮游植物来评价和监测水质的研究也逐步展开［5 － 7］。本文在2010 年至2011 年对南昌青山湖的浮游植物进行了定性和定量分析，探讨了南昌青山湖浮游植物的群落结构特征及其生态意义，旨在了解青山湖水体浮游植物的种类、组成及其季节变化的特点和规律，为青山湖富营养化评价与治理、水域环境保护以及资源合理开发利用提供生物学依据和基础数据。

2、实验材料与方法

2． 1 采样地点和时间

调查时间为2015 年 4月7 日， 2015年5月5 日，。全湖设置5 个采样点，Ⅰ为相思林公园边，Ⅱ为居民生活区旁，Ⅲ为燕鸣岛公园边，Ⅳ为赣江出水口，Ⅴ为赣江进水口处.

2． 2 定性样品的采集与鉴定

采样前，先对水体的水温，pH 值以及透明度进行测定。定性样品用25 号浮游生物网在水面至0． 5 m的水层中反复做“∞”形捞取; 网口与水面垂直，网口上端不露出水面。将所采集的样品加15% 鲁哥氏液现场固定，之后带回实验室加φ = 4% 的甲醛固定。每瓶样品贴上标签，标明采样地点和日期。浮游植物定性标本一般鉴定到种，至少到属［8 － 9］。

2． 3 定量样品的采集与计算

定量样品用1 000 mL 有机玻璃采水器在水深0． 5 m 处采集水样1 000 mL，现场加入15 mL 鲁哥氏液并摇匀，带回实验室静置沉淀24 h 后浓缩并定容至30 mL 供镜检。浮游植物的计数用0． 1 mL 浮游植物计数框在10 × 40 倍光学显微镜下进行。计数时充分摇匀浓缩液，然后立即取0． 1 mL 样品放入计数框中，观察100 个视野( 对量小而个体大的种类在10 × 10 倍镜下全片计数) 。每个样品计数2 片，取其平均值作为最终结果( 若2 片计数结果相差15% 以上，则进行第3 片计数，取其中个数相近的2 片的平均值) 。最后换算成每升水样中藻类的细胞数，即为细胞数量( ceIls /L) 。浮游植物数量计算公式参考赵文［9］。

2． 4 叶绿素a的测定

实验目的及要求

（1）了解叶绿素a测定的原理和常规测定方法；

（2）通过实验，掌握叶绿素a的测定方法及富营养化水样的前处理方法；（3）熟练掌握抽滤装置及分光光度计的使用。

实验原理

浮游植物的主要光合色素是叶绿素，常见的有叶绿素a、b和c.叶绿素a存在于所有的浮游植物中，大约占有机物干重的1~2%是估算浮游植物生物量的重要指标，因此浮游植物叶绿素a含量的测定成为浮游植物量的重要指标而被广泛应用。

浮游植物叶绿素a的测定方法有许多种，根据所使用的仪器可以分为高效液相色谱法（HPLC法）、荧光光度计法和分光光度计法等。分光光度计法成为最常用的浮游植物叶绿素a含量的测定方法。

在所有分光光度计法中，根据所用的色素萃取液分为了丙酮法、甲醇法和乙醇法等。主要的细胞破碎法有研磨、低温冻融、超声破碎等。乙醇为在广泛应用的叶绿素a 的萃取剂。超声波破碎法因快速、提取效率高等特点也被研究者所青睐。 试验过程及数据处理 1.样前处理； 2.Chl-a 的提取； 3.Chl-a 含量的测定

叶绿素a=

()l

V V b a E e

⨯⨯-⨯66566562.29

e

V ——乙醇的准确体积ml ；

E V ——水样的体积L ；

L ——比色皿的长度cm

3、结果

3． 1 浮游植物种类组成

尖头藻属

9 4 1 2 6 2 2

3． 2 浮游植物的优势种

由图可知，蓝藻门所占比例最大，为33.3%，其次是绿藻门，为22.2%。由此可见，青山湖浮游植物春季的优势种群为蓝藻门。

3． 3 浮游植物生物量和密度

经过计算可知，青山湖浮游植物的密度在春季平均为2.72万个／L，根据国内有关评价湖泊富营养化标准的评价方法，浮游植物数量小于3万个／L为贫营养级。因此，青山湖在春季属于贫营养级。

3． 4多样性指数

绿藻门 6属 35.45 0.776

蓝藻门 9属 22.73 0.503

硅藻门 5属 18.18 0.351

黄藻门 2属 9.35 0.237

隐藻门 2属 4.13 0.072

裸藻门 2属 2.11 0.051

甲藻门 2属 1.34 0.037

计算结果为2.174 据Shannon-Weaver多样性指数:

H=-∑(Pi×㏒

2

Pi)。Pi =ni/N, 式中:ni为i种的个体数; i为1一S; N为总个体数; S为种数.H值在O-1表明水体重污染;1-2表明水体中污染;2-3表明水体轻污染;>3表明水体清洁。所以青山湖为轻度污染

3． 5 水体叶绿素a含量

样本 1 2

叶绿素a含量mg/m3 36.136

45.615

1.青山湖浮游植物鉴定出的种类有6门27属，浮游植物种类组成春季以蓝藻和绿藻为多。

2.浮游植物细胞丰度在春季为2.72万个／L。